2차년도 |
○1차년도에 수행한 복합소재 바닥판 시제품의 설계, 제작 및 구조성능시험결과를 반영하여 산업용 복합소재 바닥판의 개선설계를 실시하고, 산업화를 위한 대량 생산공정을 개발하고, 개선 시제품을 제작한 후 이에 대한 구조성능시험 결과를 분석 및 평가한다. 또한 거더와의 합성구조 및 바닥판 패널간 연결 구조상세를 개발하여 시험체를 제작한 후 이에 대한 구조성능시험 결과를 분석 및 평가하며 마모층 및 포장부에 대한 설계를 실시하고 해당 시험을 실시하고 평가하여 실용화를 위한 모든 사용성을 검증한다.
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○산업용 복합소재 바닥판 개선설계 및 제작 - 1차년도 연구결과 반영 - 산업용 복합소재 바닥판 개선설계안 도출 - 개선 복합소재 바닥판 시제품 제작 - 최적 대량 생산공정 도출○개선설계 복합소재 바닥판의 구조성능시험 - 휨시험, 피로시험, 시험결과 평가 및 분석○거더와의 합성구조 개발 - 거더 형식별 연결부 현황 분석 - 거더형식별 연결부의 상세 개발 - 전단연결부의 구조해석 - 거더 연결부의 제작 및 구조성능시험 - 시험결과의 분석 및 평가 - 연결부 설계 최적화안 도출○바닥판 패널간 연결방식 개발 - 바닥판 패널간 연결방식 상세설계 - 바닥판 패널간 연결부제작 및 구조성능시험○마모층 및 포장부 설계 - 마모층 설계, 포장부 설계 - 포장부 부착시험 및 사용성 평가
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연구성과 |
기술적 기대성과 |
-복합소재는 경량이므로 운송 및 시공장비의 경량화가 가능하며, 자중경감에 의해 내진성을 크게 향상시킨다.
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사회 경제적 파급효과 |
-교량 성능개선 및 보수시 기성제품인 복합소재 바닥판을 사용하면, 차량통제기간을 최소화 시켜 차량지체로 인한 에너지 비용의 낭비를 현저히 절감하고 시민불편을 최소화시키며, 공기단축으로 공사비를 대폭 절감할 수 있다. -신설 교량 및 교량 보수시 복합소재 교량 바닥판을 사용하면, 내부식/고내구성 특성으로 인해 콘크리트 열화로 인한 문제점을 근원적으로 방지하고, 내구연한을 현격히 증가시킬 수 있어 수명기간 대비 실질 투자비용이 크게 감소한다. -교량 성능개선시 경량 복합소재 교량 바닥판으로 시공하면, 자중감소로 거더 및 하부구조 보강 없이 교량의 승급이 가능하므로 초기 공사비가 대폭 절감된다.
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활용방안 |
-본 연구개발로 복합소재 바닥판 생산의 산업화가 이루어지면, 기존의 콘크리트 바닥판의 시공, 유지관리, 내구성 문제를 근원적으로 해결하여 교량의 성능개선 및 신설시 교량 바닥판에 콘크리트를 대체하여 활용할 수 있다. -교량 바닥판 산업화가 성공적으로 이루어지면 건물 바닥판, 잔교 바닥판, 철도교 바닥판, 복공판, 군수용 조립식 가설교량 바닥판 및 구조용 벽체 등에도 확대 적용할 수 있을 것으로 기대된다.
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